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1、太阳能-地源热泵交替供暖系统的优势分析田黎超(西南科技大学土木工程与建筑学院,四川绵阳621000)摘要:由于单独运行太阳能和地源热泵系统时,各自存在地区,如果长期使用地源热泵系统会使地下温度场得不到有[3]缺陷。因此,提出太阳能与地源热泵系统交替供暖的运行方效的恢复,造成地下土壤热不平衡的问题。太阳能供热系式。建立太阳能集热器和地源热泵机组的数学模型,并以呼统指利用太阳能集热器,收集太阳辐射能实现平时供热水或和浩特地区某工程为例,通过测试得到室外温度、逐时热负冬季供暖的系统。荷、太阳能辐射强度和地源热泵机组进出水温度。采用
2、静态1交替供暖系统的工作原理分析法计算交替供暖系统的经济性。结果表明,交替供暖系统在初期投资上比单独使用地源热泵系统高,但运行7.33太阳能-地源热泵交替供暖系统:以地源热泵部分作为年后能收回初期投资。同时在热负荷大于冷负荷地区,交替辅助热源而太阳能集热器部分作为主要热源,共同承担室内供暖系统更具有可行性和环保性。所需的热负荷。夏季:V1和V4阀门处于开启状态,V2和关键词:交替供暖;地源热泵;经济性;环保性V3阀门处于关闭状态,此时地源热泵部分利用地下土壤的中图分类号:TU832文献标志码:A冷源负责室内制冷,太阳能供热部
3、分利用太阳能提供生活热文章编号:1672-4011(2017)08-0198-02水;冬季晴朗时:V1、V2和V3阀门处于开启状态,V4阀门处DOI:10．3969/j．issn．1672-4011．2017．08．102于关闭状态,此时以太阳能部分为主地源热泵部分为辅提供室内供热;阴雨:V1阀门处于开启状态,V2、V3和V4阀门处TheAdvantagesofSolarEnergyandGround于关闭状态,此时只由地源热泵部分提供室内供热。其运行SourceHeatPumpHeatingSystem原理如图1。TIAN
4、Lichao(CollegeofCivilEngineeringandArchitecture,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyan621000,China)Abstract:Duetotheseparateoperationofsolarenergyandgroundsourceheatpumpsystem,eachhasitsowndefects.Soitissuggestedthatthesolarandgroundsourceheatpumpsystemi
5、sthealternativeheatingmodeofoperation.Amathematicalmodelofsolarcollectorandgroundsourceheatpumpunitisestab-lished.AndtakingaprojectinHohhotareaasanexample.The图1太阳能-地源热泵交替供暖系统原理图outdoortemperature,hourlyheatload,solarradiationintensityandthewatertemperatureofthegrou
6、ndsourceheatpumpunit2建立数学模型wereobtainedbythetest.Theeconomicperformanceofalterna-2.1地源热泵机组数学模型tingheatingsystemiscalculatedbyusingstaticanalysismethod.地源热泵机组的平均性能系数:Theresultsshow,thealternatelyheatingsystemishigherthanCOP=f(T,T)(1)12thatofthegroundsourceheatpumpsy
7、stemintheinitialinvest-式中,T为地源热泵井水侧入口温度,℃;T为用户侧12ment.Butafterrunning7.33yearstorecovertheinitialinvest-流体出口温度(即冷凝器出口温度),℃。ment.Thealternatelyheatingsystemismorefeasibleandenvi-地源热泵机组消耗的电能:ronmentallyfriendlyintheheatloadisgreaterthanthecoldloadQ1area.W=(2)η1Keywor
8、ds:alternatelyheating;groundsourceheatpump;econo-式中,W为地源热泵机组消耗的电能,W;Q为地源热1my;environmentalprotection泵机组放热量,W;η为地源热泵机组瞬时效率。10前言地源热泵机组从地下土壤吸收的热量:Q=
